Sich entwickelnde Tiere ohne Ozean

Rust und Cannonball sind in vielerlei Hinsicht zwei sehr unterschiedliche Welten mit sehr unterschiedlichen chemischen Umgebungen und sehr unterschiedlichen Arten von Leben * - aber sie haben ein wichtiges Merkmal gemeinsam: Sie haben keine großen natürlichen Flüssigkeitskörper auf ihren Oberflächen und keine einheimischen Lebensformen benötigen keine Flüssigkeitsvorräte aus der Umgebung, um zu überleben.

Ungefähre Äquivalente von Pflanzen und Pilzen kommen in diesen Umgebungen gut zurecht – es gibt einen klaren Weg von einzelligen Organismen, die sich an Sandkörner klammern, über Kolonien, die sich über ein weites Gebiet ausbreiten, wenn sich Zellen teilen, bis hin zu wirklich mehrzelligen sessilen Organismen, deren Zellen wachsen und teilen sich in absichtlicher, gerichteter Weise, um Rhizomnetzwerke zu bilden und Fortpflanzungsstrukturen über dem Boden für die Verbreitung von Sporen / Pollen / Samen im Wind zu züchten.

Aber was ist mit Tieren? Wie entwickeln sich makroskopische mobile Heterotrophe, wenn es in den frühen Stadien kein Meer gibt, das ihren Körper stützt?

[*] Ich erwarte nicht, dass es für die Frage besonders relevant ist, aber für die Neugierigen: Das Leben der Ureinwohner von Rust ist vollgepackt mit zerfließenden Verbindungen, die kleine Mengen Wasserdampf aus der Luft saugen, um eine supersalzige, aber flüssige intrazelluläre Atmosphäre aufrechtzuerhalten Umwelt, mit einem Energiestoffwechsel basierend auf Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel und Hygroskopikum. Das einheimische Cannonball-Leben hingegen absorbiert Eisen aus dem Boden und CO2 aus der Luft, um Eisenpentacarbonyl als intrazelluläres Fluid und Energiespeichermolekül zu photosynthetisieren, und zersetzt verschiedene Metallcarbonyle, um CO2 zu regenerieren und Energie freizusetzen.

Ohne Ozeane ist die Entwicklung von Leben wahrscheinlich unmöglich.
Wäre ein Fleckchen Urtümpel weit genug von Ozeanen entfernt, um die Anforderungen in einer Antwort zu erfüllen?
@Lemming vielleicht für eine bestimmte Welt. Aber um dieses Gesprenkel von Pools zu bekommen, sind weltspezifische Bedingungen erforderlich, und ich bin wirklich an allgemeineren Lösungen interessiert, die an beliebige Arten von Wüstenplaneten angepasst werden könnten.
Sie brauchen keinen speziell entworfenen Planeten, um Pools jeglicher Größe zu haben. Meteoritisches Eis und dergleichen werden sich zweifellos auf Ihrem Planeten wiederfinden (von dem angenommen wurde, dass er die Hauptquelle ist, aus der die Erde ihr gesamtes Wasser bezieht) und zu seinem Wassergehalt beitragen, und könnten tatsächlich ein Grund für eine Kanonenkugel sein in eine Rostwüste, wobei das Wasser, das übrig bleibt, zu Rostwasserozeanen oder Tümpeln / Mooren / Seen zusammenwächst, wenn nicht mehr so ​​​​viel übrig ist. Eine Art Ozean ist unvermeidlich, wenn die Planetentemperatur und die Schwerkraft das Halten von flüssigem Wasser unterstützen können.
@Lemming Sie gehen davon aus, dass die Temperatur und Schwerkraft des Planeten (und die geochemische Umgebung) flüssiges Wasser unterstützen können. Das ist schon eine ziemlich enge Designbeschränkung, die viele exotische Alienwelten ausschließen würde.

Antworten (3)

Ein Weg mit relativem Vorteil

Was macht ein „Tier“ im außerirdischen Leben aus? Zu diesem Zweck sage ich "etwas, das andere Lebensformen frisst, sammelt keine eigene Energie". Der einfachste Weg, dies zu tun, ist Parasitismus. Ich habe eine mögliche Reihe von Veränderungen skizziert, die bei den richtigen Umgebungsbedingungen und bei Auftreten dieser Mutationen dorthin führen könnten.


Beginnen wir also mit einer Pilzspore. Fügen Sie nun ein paar weitere Zellen und eine äußere Beschichtung hinzu, um sie vor dem Äquivalent einer Austrocknung zu schützen, vielleicht einige Reservevorräte für den Fall, dass Nährstoffe tiefere Wurzeln zum Extrahieren erfordern.

Was, wenn Samen regelmäßig auf besetztem Boden landen? Es wird für das Überleben von Vorteil sein, Wurzeln zu schlagen und mit dem Trinken von Nahrung zu beginnen, ob behauptet oder nicht. Besonders wenn ein Großteil der Welt mit einer Matte aus Organismen bedeckt ist, wird dies gelegentlich passieren.

Während die Welt mit Vegetation bedeckt wird, wird dieses „Land auf etwas anderem“ immer sicherer. Einige Samen entwickeln Haken und Widerhaken, die an guten Stellen hängen bleiben. Die Haken und Widerhaken werden empfindlich und reagieren dann. Das ist immer noch kein Rezept für tierisches Leben, wie wir es kennen, aber wir haben mehrzellige Bremsen. Nun zur Mobilität.

Tag/Nacht-Zyklen können einige der Haken periodisch verformen. Dies kann sich in eine grobe Form des Mitschiebens verwandeln, um die beste Stelle zum Wurzeln zu finden. Sobald das existiert, ist es ein kleinerer Schritt, es biochemisch zu fördern (und dann zu induzieren), als es war.

Jetzt, wo wir uns bewegen können, beginnen wir, den Lebenszyklus zu verschieben, damit wir essen können, bevor wir uns vollständig verwurzeln. Und wir fangen an, zusätzlichen Speicherplatz an Bord zu behalten, bis es an der Zeit ist, Samen zu setzen. Apropos, diese Winde sind immer noch da, es wäre schön, wieder rooten zu können, wenn wir weggeschleudert werden.

Verdammt, wir sind zu gut darin geworden, Wirte zu entleeren, und sie werden nekrotisch, wo wir essen. Einige haben begonnen, dort, wo wir uns berühren, Rinde/Zysten zu bilden. Einige von uns haben eine „sich ausbreitende“ Mutation, andere lassen sich einfach vom Wind zum nächsten Wirt werfen.

Wir sind auf diesem umhergeworfenen Ast, und diejenigen, die regelmäßig aufhören können, den Wind zu fangen, züchten besser. Vor allem, wenn sie das tun, wenn der Geruch von Wirten in der Atmosphäre liegt. Natürlich verbringen wir unsere Zeit mit Gastgebern, es wäre nützlich, nicht zu weit zu gehen, wenn wir nicht müssen. Kurzhüpfer und biochemisch billiges Bohren nach Saft lassen mehr Energie für die Zucht übrig. In der Lage zu sein, leicht zu fangen und loszulassen, fühlt sich zunehmend wie Muskel und Bohren wie Mundwerkzeuge an.

Was wäre, wenn wir den Wind nicht bräuchten, sondern uns selbstständig herumkrampften, während er nicht da war? Und von einem Wirt zum anderen gezogen, wenn der erste starb? Was wäre, wenn unsere Samen sich in der Nähe pflanzen könnten – sogar angrenzend – und den Saft trinken könnten, von dem wir wissen, dass er da ist?

An diesem Punkt haben wir so etwas wie eine Blattlaus.


Epilog: Ein neuer evolutionärer Druck.

Wir haben das meiste Leben hier ausgesaugt ... aber Sie sehen dort sehr energiegeladen aus. Still halten.

Es beginnt mit etwas, das einem Biofilm ähnelt : Zusammenlebende einzellige Organismen entdecken, dass in der Anzahl einige Vorteile liegen, und einige entwickeln sich zu vielzelliger Gänsehaut.

Ein Biofilm umfasst jedes syntrophische Konsortium von Mikroorganismen, in dem Zellen aneinander und oft auch an einer Oberfläche haften. Diese anhaftenden Zellen werden in eine schleimige extrazelluläre Matrix eingebettet, die aus extrazellulären polymeren Substanzen (EPSs) besteht. Die Zellen innerhalb des Biofilms produzieren die EPS-Komponenten, die typischerweise ein polymeres Konglomerat aus extrazellulären Polysacchariden, Proteinen, Lipiden und DNA sind. Da sie eine dreidimensionale Struktur haben und einen gemeinschaftlichen Lebensstil für Mikroorganismen darstellen, wurden sie metaphorisch als „Städte für Mikroben“ bezeichnet.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Von dort aus können einige mit der Entwicklung einer Stützstruktur beginnen, die Starrheit und Beweglichkeit verleihen kann, auf die gleiche Weise, wie sich pflanzliche Organismen ausgehend von Gras und Algen zu Bäumen entwickelt haben.

Damit das alles passiert, muss es aber einen Vorteil geben, das heißt, dass zB auch der Autotroph den Weg der „großen Zahl“ gehen sollte.

Das Äquivalent von Tieren entwickelt sich aus dem Äquivalent von Schleimpilzen.

Dictyostelid zelluläre Schleimpilze nutzen den netten Trick, sowohl in einzelligen als auch in mehrzelligen Modi existieren zu können. Wenn reichlich Nahrung vorhanden ist, existieren sie als einzelne einzellige Amöben, die sich auf mikroskaligen Oberflächen bewegen können, indem sie Pseudopodien ausbreiten. Wenn jedoch die Nahrung knapp wird, aggregieren sie zu einem vielzelligen Pseudoplasmodium, das makroskopisch sein kann (bis zu 4 mm lang) und sich als Reaktion auf Hitze, Licht und Feuchtigkeit bewegt, um eine geeignetere Umgebung zu finden, wobei es Bakterien und Pilze auf seinem Weg verschlingt. Größere Pseudoplasmodien können sich schneller und effizienter in Bezug auf die Schleimproduktion bewegen (aufgrund des geringeren Verhältnisses von Oberfläche zu Volumen); Bei einer ausreichenden Population in Ermangelung bereits vorhandener Tiere würde ein intraspezifischer Wettbewerb um Geschwindigkeit und Ressourceneffizienz, der es einigen Kolonien ermöglicht, weiter und schneller zu reisen, um andere beim Zugang zu neuen Nahrungsquellen zu schlagen, somit einen evolutionären Druck zu größeren Größen erzeugen. Der Vorfahr allen komplexen tierisch-analogen Lebens wäre also so etwas wie eine minimal differenzierte Schnecke ohne ausgeprägten Mund, Darm oder Gliedmaßen, der sich ernährt, indem er seine Nahrung verschlingt und Beutezellen direkt durch die Haut aufnimmt. Natürlich gibt es eineviel Potenzial bedeutet, dies effizienter zu machen, daher ist es nicht schwer, sich das Analogon einer kambrischen Explosion in verschiedenen Körperplänen vorzustellen, die sich aus dieser Art von grundlegendem Vorfahren auf vielen verschiedenen Welten entwickeln.